Магнитометр

Магнитометр

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (.i) 503192

Союз Советских

Социалистических

Реслублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 23.05,73 (21) 1920786/26-21 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.02.76. Бюллетень № 6

Дата опубликования описания 26.04.76 (51) М. Кл,2 С 01 33 06

G 01R 33/02.Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621.317.4 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

И. H. Сапранков и Я. Кулиев

Физико-технический институт АН Туркменской CCP (71) Заявитель (54) МАГНИТОМЕТР

Изобретение относится к области магнитных измерений и может быть иапользовано для измерения статических и квазистатических магнитных полей.

Известен магнитометр для измерения магнитных полей, содержащий датчик Холла с двумя парами электродов, два генератора переменного тока с раздельными спектрами частот, подключенные к электродам датчика, д(ва фазочувствительных усилителя, входы которых подключены параллельно генераторам к электродам датчика, а управляющие входы— к выходам противоположных генераторов, и регистрирующий прибор.

Однако это устройство обладает значительной погрешностью измерения, обусловленной тем, что оно содержит два раздельных измерительных канала, неидентичность передаточных функций которых служит причиной снижения точности измерения.

С целью повышения точности измерения предлагаемый магнитометр снабжен перестраиваемым обратимым четырехполюсником и двумя согласующими трансформаторами, вторичные обмотки которых подключены к противоположным плечам четырехполюсника, а первичные включены последовательно в цепь каждой пары электродов датчика, причем управляющий вход четырехполюсника подключен к выходу одного из фазочувствительных усилителей, а к выходу другого подсоединен регистрирующий прибор.

На чертеже показана структурная схема предлагаемого устройства.

5 Магнитометр содержит датчик 1 Холла с двумя парами электродов, генераторы 2 и 3, раздельные спектры частот, два фазочувствительных усилителя 4, 5, .входы которых подключены параллельно генераторам 2 и 3 и

10 электродам датчика 1 Холла, перестраиваемого обратимого четырехполюсника 6, согласующиеся трансформаторы 7 и 8, первичные обмотки которых включены последовательно в цепь каждой пары электродов датчика Холла, 15 а вторичные подключены к противоположным плечам четырехполюсника 6, а его управляющий вход подключен к выходу фазочувствительного усилителя 5, регистрирующего прибора 9, вход последнего подсоединен к выходу

20 фазочувствительного усилителя 4, управляющий вход которого подключен к генератору 3, фазочувствительного усилителя 5 — к генератору 2.

Магнитометр работает следующим образом.

25 При помещении датчика Холла в исследуемое магнитное поле на его электродах появляется напряжение, пропорциональное индукции измеряемого поля, и остаточное напряжение, характернзу|ощее собственные шумы датчика, 30 причем несущая частотаэтих напряженийраз51И192

Составитель Е. Измайлов

Техред A. Камышникова Корректор А. Степанова

Редактор Т. Янова

Заказ 843/18 Изд. № 1120 Тираж 1029 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4!5

Типография, пр. Сапунова, 2 лична для каждой пары электродов и рав на частоте генератора, подключенного к противоположной паре электродов.

Напряжение одной пары электродов усиливается и деректируется фазочувствительным усилителем 4, выходной сигнал которого с точностью до шумов датчика пропорционален индукции измеряемого поля. Этот сигнал поступает в цепь управления четырехполюсника

6, коэффициент передачи которого изменяется таким образом, что выходной сигнал рассматриваемой пары электродов сводится к нулю, т. е. фазочувствительный усилитель 4 и четырехполюсник 6 осуществляют отрицательную обратную связь по выходному напряжению рассматриваемой пары электродов.

Так как собственные шумы датчика идентичны для обеих пар электродов, то такое изменение коэффициента передачи четырехполюсника 6 приводит к тому, что с точностью до статической ошибки регулирования, выходной сигнал противоположной пары электродов датчика Холла свободен от его шумов. Кроме того, это приводит к удвоению информативной составляющей рассматриваемого сигнала, который, пройдя измерительный тракт, составленный фазочувствительным усилителем 5, регистрируется прибором 9. Так как в данном случае отпадает необходимость идентичности преобразовательных каналов, то точность измерения повышается.

Формула изобретения

Магнитометр, содержащий датчик Холла с двумя парами электродов, два генератора переменного тока с раздельными спектрами ча10 стот, подключенные к электродам датчика, два фазочувствительных усилителя, входы которых подключены параллельно генераторам к электродам датчика, а управляющие входы к выходам противоположных генераторов, и

15 регистрирующий прибор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, он снабжен перестраиваемым обратимым четырехполюсником и двумя согласующими трансформаторами, вторичные обмотки

20 которых подключены к противоположным плечам четырехполюсника, а первичные включены последовательно в цепь каждой пары электродов датчика, причем управляющий вход четырехполюсника подключен к выходу одно25 го из фазочувствительных усилителей, а к выходу другого подсоединен регистрирующий прибор.